alex_lo

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JAVA　基础之　equals and HashCode

参考内容：

http://blog.sina.com.cn/s/blog_532637060100gkfc.html

http://www.cnblogs.com/jackyrong/archive/2006/08/20/481994.html

equals 解释：

public  boolean equals(Object obj)

其比较规则为：当参数obj引用的对象与当前对象为同一个对象时，就返回true,否则返回false.


比如以下两个对象animal1和animal2，引用不同的对象，因此用==或equals()方法比较的结果为false;而animal1和animal3变量引用同一个DOg对象，因此用= =或者equals()方法比较的结果为true.

   Animal  animal1=new Dog();
   Animal  animal2=new  Cat();
   Animal animal3=animal1;

则animal1==animal2   (FALSE)
   animal1.equals(animal2)  (false)

   animal1==animal3   (true)
   animal1.equals(animal3)   (true)


而JDK类中有一些类覆盖了oject类的equals()方法，比较规则为：如果两个对象的类型一致，并且内容一致，则返回true,这些类有：
java.io.file, java.util.Date, java.lang.string, 包装类（Integer,Double等）

比如
Integer  int1=new Integer(1);
Integer int2=new Integer(1);


String str1=new String("hello");
String str2=new String("hello");

int1==int2   输出：false,因为不同对象
int1.equals(int2)   输出：TRUE


str1==str2   (false)
str1.equals(str2)   (true)

重写equals 方法：


  当然，可以自定义覆盖object类的equals()方法，重新定义比较规则。比如，下面Person类的equals（）比较规则为：只要两个对象都是Person类，并且他们的属性name都相同，则比较结果为true,否则返回false

public class Person{
   private String name;
   public Person(String name) 
  {
     this.name=name;
   }
public boolean equals(Object o)
{
  if (this==0) return true;
if (!o instanceof Person) return false; // quick check , 即短路优化　，但不完全对
final Person other=(Person)o;
 if (this.name().equals(other.name()))
    return true;
else
  return false;
}

}


短路优化　（instanceof）：

在实现equals方法时都用过instanceof运行符来进行短路优化的，实事求是地说很长一段时间我也这么用过。

太多的教程，文档都给了我们这样的误导。而有些稍有了解的程序员可能知道这样的优化可能有些不对但找不出问题的关键。另外一种极端是知道这个技术缺陷的骨灰级专家就提议不要这样应用。我们知道，"通常"要对两个对象进行比较，那么它们"应该"是同一类型。所以首先利用instanceof运算符进行短路优化，如果被比较的对象不和当前对象是同一类型则不用比较返回false。

但事实上，"子类是父类的一个实例"，所以如果子类 o instanceof 父类，始终返回true,这时肯定不会发生短路优化，下面的比较有可能出现多种情况，一种是不能造型成父类而抛出异常，另一种是父类的private 成员没有被子类继承而不能进行比较。可能会出现太多的情况。

那么，是不是就不能用instanceof运算符来进行优化？答案是否定的，JDK中仍然有很多实现是正确的，如果一个class是final的，明知它不可能有子类，为什么不用 instanceof来优化呢？

 对于非final类，如何进行类型的quick check呢？

if(obj.getClass() != XXXClass.class) return false;

用被比较对象的class对象和当前对象的class比较，看起来是没有问题，但是，如果这个类的子类没有重新实现equals方法，那么子类在比较的时候，obj.getClass() 肯定不等于XXXCalss.class, 也就是子类的equals将无效//待解，所以

if(obj.getClass() != this.getClass()) return false;

才是正确的比较。另外一个quick check是if(this==obj) return true;

 

equals 方法重写优化：

有时equals实现是在父类中实现，而要求被子类继承后equals能正确的工

作，这时你并不事实知道子类到底扩展了哪些属性，所以用上面的方法无法使equals得到完全实现。

一个好的方法是利用反射来对equals进行完全实现：

public boolean equals(Object obj){

quick check.......

Class c = this.getClass();

Filed[] fds = c.getDeclaredFields();

for(Filed f:fds){

if(!f.get(this).equals(f.get(obj)))

return false;

}

return true;

}

 

 

 注意：

关于equals方法的最后一点是：如果你要是自己重写（正确说应该是履盖）了equals方法，那同时就一定要重写hashCode()，这是规范．

例如：hashMap就是以hashCode为主键的，每重写hashcode而只重写了equals会出错。所以规范要求，如果两个对象进行equals比较时如果返回true,那么它们的hashcode要求返回相等的值。

 

 

 

HashCode作用 ：

解释一 :

原文出处 ： http://blog.csdn.net/chinayuan/article/details/3345559

Hash 算法 ： 哈希算法将任意长度的二进制值映射为固定长度的较小二进制值，这个小的二进制值称为哈希值。

简单解释：哈希(Hash)算法,即散列函数。它是一种单向密码体制,即它是一个从明文到密文的不可逆的映射,只有加密过程,没有解密过程。同时,哈希函数可以将任意长度的输入经过变化以后得到固定长度的输出。

在JAVA 中的运用就是将对象进行通过hashcode()方法产生hash值。

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如何理解hashCode的作用:
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以java.lang.Object来理解,JVM每new一个Object,它都会将这个Object丢到一个Hash哈希表中去,这样的话,下次做Object的比较或者取这个对象的时候,它会根据对象的hashcode再从Hash表中取这个对象。这样做的目的是提高取对象的效率。具体过程是这样:
1.new Object(),JVM根据这个对象的Hashcode值,放入到对应的Hash表对应的Key上,如果不同的对象确产生了相同的hash值,也就是发生了Hash key相同导致冲突的情况,那么就在这个Hash key的地方产生一个链表,将所有产生相同hashcode的对象放到这个单链表上去,串在一起。
2.比较两个对象的时候,首先根据他们的hashcode去hash表中找他的对象,当两个对象的hashcode相同,那么就是说他们这两个对象放在Hash表中的同一个key上,那么他们一定在这个key上的链表上。那么此时就只能根据Object的equal方法来比较这个对象是否equal。当两个对象的hashcode不同的话，肯定他们不能equal.

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改写equals时总是要改写hashCode
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java.lnag.Object中对hashCode的约定：

   1. 在一个应用程序执行期间，如果一个对象的equals方法做比较所用到的信息没有被修改的话，则对该对象调用hashCode方法多次，它必须始终如一地返回同一个整数。
   2. 如果两个对象根据equals(Object o)方法是相等的，则调用这两个对象中任一对象的hashCode方法必须产生相同的整数结果。
   3. 如果两个对象根据equals(Object o)方法是不相等的，则调用这两个对象中任一个对象的hashCode方法，不要求产生不同的整数结果。但如果能不同，则可能提高散列表的性能。

   
有一个概念要牢记，两个相等对象（指对象的类型和内容相同）的equals方法一定为true, 但两个hashcode相等的对象不一定是相等的对象。

解释二 :

hashcode也是用来查找的，如果你学过数据结构就应该知道，在查找和排序这一章有 
例如内存中有这样的位置 
0 1 2 3 4 5 6 7 
而我有个类，这个类有个字段叫ID,我要把这个类存放在以上8个位置之一，如果不用hashcode而任意存放，那么当查找时就需要到这八个位置里挨个去找，或者用二分法一类的算法。 
但如果用hashcode那就会使效率提高很多。 
我们这个类中有个字段叫ID,那么我们就定义我们的hashcode为ID％8，然后把我们的类存放在取得得余数那个位置。比如我们的ID为9，9除8的余数为1，那么我们就把该类存在1这个位置，如果ID是13，求得的余数是5，那么我们就把该类放在5这个位置。这样，以后在查找该类时就可以通过ID除8求余数直接找到存放的位置了。 

实现一个自己的Map 时, 首先考虑的是如何优化Hash算法,因为自己的Map应该会对应具体的类,可以根据自己类的属性,找出一种能提高查询效率的方法.如上一个例子. 相当于 hashcode能为数组提供8个链路,这样速度大大提升.紧记0~8存储例子。

HashMap的数据结构是数组和链表的结合，所以我们当然希望这个HashMap里面的 元素位置尽量的分布均匀些，尽量使得每个位置上的元素数量只有一个，那么当我们用hash算法求得这个位置的时候，马上就可以知道对应位置的元素就是我们要的，而不用再去遍历链表，这样就大大优化了查询的效率。


2.但是如果两个类有相同的hashcode怎么办那（我们假设上面的类的ID不是唯一的），例如9除以8和17除以8的余数都是1，那么这是不是合法的，回答是：可以这样。那么如何判断呢？在这个时候就需要定义 equals了。 
也就是说，我们先通过 hashcode来判断两个类是否存放某个桶里，但这个桶里可能有很多类，那么我们就需要再通过 equals 来在这个桶里找到我们要的类。 
那么。重写了equals()，为什么还要重写hashCode()呢？

现在试想这样一种情况，你现在有个数组，这个数组中有1000个元素，这些元素都是不相同的，你现在要再向里面插入一个元素，如果你现在只有equals方法，那么你就得比较1000次，但是你现在有了hashcode，你只需要将新元素通过hashcode，得到一个值，然后将这个新元素与原来1000个元素中hashcode相等的元素进行equal（这时你equal的次数远远比1000次小的多），如果equal出有相等的，那么就说明这1000个中已经有与新元素相等的元素了

先使用hashcode,再使用equal，将大大优化执行效率！

 

 

Object hashcode 源码

 public native int hashCode();  

使用native关键字说明这个方法是原生函数，也就是这个方法是用C/C++语言实现的，并且被编译成了DLL，由java去调用。这些函数的实现体在DLL中，JDK的源代码中并不包含，你应该是看不到的。对于不同的平台它们也是不同的。这也是java的底层机制，实际上java就是在不同的平台上调用不同的native方法实现对操作系统的访问的。

native 是用做java 和其他语言（如c++）进行协作时用的也就是native 后的函数的实现不是用java写的 native的意思就是通知操作系统，这个函数你必须给我实现，因为我要使用。所以native关键字的函数都是操作系统实现的，java只能调用。 

java是跨平台的语言，既然是跨了平台，所付出的代价就是牺牲一些对底层的控制，而java要实现对底层的控制，就需要一些其他语言的帮助，这个就是native的作用了

 

 

posted on 2013-03-04 10:41  alex_lo  阅读(2414)  评论(0)  编辑  收藏  举报